Генетический атлас морской анемоны показал, что сложная система управления ДНК возникла 600 миллионов лет назад
Международная группа биологов опровергла представление о том, что примитивное строение организма означает примитивность его генетических инструкций. Создание детальной карты генома морской анемоны помогло выявить регуляторную сеть, сопоставимую по сложности и архитектуре с системами управления генами у дрозофилы или млекопитающих.
Морская анемона Nematostella vectensis отделилась от ветви эволюции человека более полумиллиарда лет назад. Она выглядит как простой мешок с щупальцами. Столь примитивное строение заставляло предполагать, что и система регуляции генома у наших общих предков была устроена элементарно. Биологи допускали, что сложные механизмы, позволяющие одной и той же ДНК создавать сотни разных типов клеток, — это позднее эволюционное приобретение, возникшее параллельно с развитием глаз, конечностей и мозга.
Как это проверить? Авторы исследования, опубликованного в журнале Nature Ecology & Evolution, не просто прочитали последовательность ДНК, а изучили ее физическое состояние в 60 000 отдельных клетках. Специалисты применили метод scATAC-seq, позволяющий найти участки хроматина, где плотная упаковка ДНК «расплетена». Это открытые зоны, к которым могут присоединяться регуляторные белки. Фактически ученые заглянули в ядро каждой клетки, чтобы увидеть, какие именно инструкции там читаются в данный момент.
Анализ помог обнаружить более 112 тысяч регуляторных элементов (энхансеров и промоторов) — огромный «пульт управления», не уступающий по масштабам организмам с гораздо более сложной анатомией. Данные показали, что принципы работы этой системы (использование удаленных усилителей для запуска генов) были сформированы уже на заре эволюции животных.
Детальное картирование принесло и неожиданные открытия в области эволюции тканей. Выяснилось, что мускулатура щупалец и тела анемоны управляется совершенно разными генными сетями, что указывает на их независимое происхождение. А регуляторный профиль части нейронов оказался подозрительно похож на профиль клеток пищеварительной системы, подтверждая гипотезу о связи нервной системы с древними механизмами пищеварения. Единственным важным отличием от высших животных стало отсутствие в промоторах специфических последовательностей (TATA-боксов), которые у нас отвечают за тонкую настройку работы генов.
Эта работа ученых доказывает, что генетический «инструментарий» для создания сложной жизни был готов задолго до кембрийского взрыва. Эволюция не изобретала принципы регуляции заново для человека или насекомых, а использовала и дорабатывала архитектуру, созданную более 600 миллионов лет назад.
Telegram 
Дзен 
VK Исследователи из МИЭМ ВШЭ и ИПКОН РАН разработали новую математическую модель мониторинга, которая позволяет фиксировать источник опасных подземных вибраций в реальном времени. Технология поможет снизить риск повреждения зданий, дорог и другой инфраструктуры рядом с карьерами и шахтами.
На севере Австралии живет паук с весьма необычными охотничьими повадками. Он возводит «конструкцию», которая работает как древнее метательное оружие. Добыча взлетает над землей, а потом запутывается в паучьей сети. Такая тактика охоты, по-видимому, применяется лишь по отношению к конкретному виду муравьев.
Планетологи обнаружили на поверхностях Титана и Плутона схожую полосу поглощения, которая не совпадает со спектрами известных льдов или органических соединений. Этот загадочный «провал» может указывать на то, что на двух очень разных ледяных мирах Солнечной системы существует общий, пока неизвестный науке класс химических веществ, поглощающий свет, который формируется под действием экстремального холода и космической радиации.
Паразитические организмы иногда не учитывают, что сами могут оказаться целью паразита более высокого уровня. Сосредотачивая все свои силы на инфицировании и размножении, они остаются беззащитными перед агрессивным специализированным нахлебником.
Интригующие испытания высотного ракетного двигателя Raptor Vacuum для корабля Starship, верхней ступени сверхракеты Илона Маска, парадоксальны. Его работа на уровне моря уже сама по себе загадка. Ведь, по классическим представлениям, высотные двигатели на уровне моря корректно не работают. А сопло RaptorVAC на наземном стенде извергает реактивную струю без всяких признаков нарушения работы. Как такое может быть?
В нижних и верхних слоях Урана астрономы впервые зарегистрировали угарный газ и циановодород. Новые данные указали на то, что недра планеты могут быть значительно обогащены кислородом. Это открытие поможет разрешить давнюю загадку о том, сформировался ли Уран иначе, чем его ближайший сосед Нептун, или их образование шло по схожему сценарию.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Вначале Reuters опубликовал статью о взаимоотношениях SpaceX и Пентагона, которую миллиардер --- традиционно для его отношений с этим изданием — назвал фейком. Опровергая ее тезисы, он обнародовал информацию, не представленную ранее публично.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии